西北大學(xué)主導(dǎo)破題2型糖尿病等復(fù)雜遺傳病的分子機(jī)制

北京時間今天(28日)凌晨,,國際著名期刊《自然》以《系統(tǒng)解析非編碼DNA突變對轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合的影響》為題,,在線發(fā)表了由中國西北大學(xué)、美國路德維西癌癥研究所和瑞典卡羅林斯卡醫(yī)學(xué)院等單位共同合作成果,,揭示人類利用SNP-SELEX技術(shù),,解析人類基因組中95886個常見的非編碼位點突變對270個轉(zhuǎn)錄因子蛋白質(zhì)結(jié)合的影響最新科研成果。

同樣生活環(huán)境下,,為什么有的人患2型糖尿病的風(fēng)險更高,。人與人之間在基因組DNA序列上存在約千分之一甚至更小的差異,,這些差異往往導(dǎo)致了個體間遺傳性狀的差別。但現(xiàn)有普遍采用的全基因組關(guān)聯(lián)分析(GWAS)手段在找到基因序列差異與疾病風(fēng)險關(guān)聯(lián)的時候,,不能同時反映出這種關(guān)聯(lián)背后的原理,,阻礙了從關(guān)聯(lián)中尋找預(yù)防和治療這些疾病的分子靶標(biāo),成為一直困擾遺傳學(xué)和醫(yī)學(xué)研究者的一大難題,。

2013年,,西北大學(xué)生命科學(xué)與醫(yī)學(xué)部嚴(yán)健教授與他人合作發(fā)明了HT-SELEX技術(shù),通過在體外表達(dá)純化DNA結(jié)合蛋白,,與人工合成的長度為40bp隨機(jī)序列DNA片段結(jié)合,,再經(jīng)過多輪緩沖液的清洗去除非特異性結(jié)合,最后洗脫結(jié)合力強的DNA,,經(jīng)過高通量測序計數(shù),,定量分析轉(zhuǎn)錄因子的DNA序列結(jié)合特異性。隨后兩年間,,通過改進(jìn),,科研人員在合成長度為40bp配體DNA時,不再使用隨機(jī)序列的DNA,,而以包含待研究的SNP及其附近的基因組序列取而代之,,再利用HT-SELEX實驗進(jìn)行分析。利用該方法,,定量分析了270個轉(zhuǎn)錄因子,,在與95,886個非編碼SNP結(jié)合時,不同等位基因序列(allele)與其結(jié)合強弱的差異,,并記錄了量化這些差異的大量數(shù)據(jù),,為解釋疾病機(jī)理提供了重要的理論依據(jù)。

“之前的類似研究都是以單個或幾個突變作為對象,,這樣要完全了解2型糖尿病這樣同時受到幾百上千個突變影響的復(fù)雜疾病,,在短時間內(nèi)是無法完成的,大大阻礙了開發(fā)治療手段的進(jìn)程,。而這項研究一下子就解決了近10萬個突變的分子機(jī)制問題,。”西北大學(xué)生命科學(xué)與醫(yī)學(xué)部功能基因組學(xué)研究組嚴(yán)健教授表示,,以此為基礎(chǔ),,相信類似的研究手段可以進(jìn)一步擴(kuò)展到其他遺傳疾病的研究中,包括腸癌,、前列腺癌等,,將對解釋這類疾病的遺傳特性,找到臨床診斷的分子標(biāo)記物等工作都具有建議和指導(dǎo)作用。


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西北大學(xué)科研團(tuán)隊《自然》發(fā)文:推動揭示2型糖尿病等復(fù)雜遺傳病的分子機(jī)制

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